Обучалась в частных школах Франции и Швейцарии, в Сорбоннском университете.
Известность Саган принёс первый роман «Здравствуй, грусть» (1954), опубликованный, когда ей было 19 лет. Роман был переведен на 30 языков мира, а затем экранизирован. За этим произведением последовали и другие романы, и многочисленные рассказы, пьесы, повести, например «Любите ли вы Брамса?» (1959), «Немного солнца в холодной воде» (1969), «Потерянный профиль» (1974), «Нарисованная леди» (1981), «Уставшая от войны» (1985).
Все произведения Франсуазы Саган — о любви, одиночестве, неудовлетворенности жизнью; они отличаются ясностью повествовательной манеры и точностью психологического рисунка.
Создавая романы про хрупкую любовь, сама она то и дело становилась героиней скандальных светских хроник, сама себя называя «прожигательницей жизни». В её жизни было множество скандалов, неуплаченных налогов, странных замужеств, автомобильных аварий, шикарных яхт, пристрастие к наркотикам и алкоголю, условные тюремные сроки, азартные игры — и в конце жизни бедность, несмотря на все полученные ею гонорары. Умерла Франсуаза Саган 24 сентября 2004 от легочной эмболии